Structurellement, toute installation de musique de couleur (musique légère) se compose de trois éléments. Unité de contrôle, unité d'amplification de puissance et dispositif optique de sortie.

En tant que dispositif optique de sortie, vous pouvez utiliser des guirlandes, vous pouvez le disposer sous la forme d'un écran (version classique) ou utiliser des lampes électriques directionnelles - projecteurs, phares.
Autrement dit, tous les moyens qui vous permettent de créer un certain ensemble d'effets d'éclairage colorés conviennent.

L'unité d'amplification de puissance est un amplificateur (amplificateurs) sur transistors avec des régulateurs à thyristor en sortie. La tension et la puissance des sources lumineuses du dispositif optique de sortie dépendent des paramètres des éléments qui y sont utilisés.

L'unité de commande contrôle l'intensité de la lumière et l'alternance des couleurs. Dans des installations spéciales complexes conçues pour décorer la scène lors de divers types de spectacles - spectacles de cirque, de théâtre et de variétés, ce bloc est contrôlé manuellement.
En conséquence, la participation d'au moins un et au maximum d'un groupe d'opérateurs d'éclairage est requise.

Si l'unité de contrôle est contrôlée directement par la musique, fonctionne selon un programme donné, le réglage de la couleur et de la musique est alors considéré comme automatique.
C'est ce genre de "musique de couleur" que les radioamateurs novices collectionnent généralement de leurs propres mains au cours des 50 dernières années.

Le circuit le plus simple (et le plus populaire) de "musique de couleur" sur les thyristors KU202N.

Il s'agit du circuit de console de couleur et de musique à base de thyristors le plus simple et peut-être le plus populaire.
Il y a trente ans, pour la première fois, j'ai vu de près une "musique légère" à part entière. Il a été assemblé par mon camarade de classe, avec l'aide de son frère aîné. C'était exactement le schéma. Son avantage incontestable est la simplicité, avec une séparation assez claire des modes de fonctionnement des trois canaux. Les lampes ne clignotent pas en même temps, le canal basse fréquence rouge clignote régulièrement au rythme de la batterie, le canal moyen-vert répond dans la gamme de la voix humaine, le bleu haute fréquence réagit à tout le reste subtil - sonnerie et grincement.

Il n'y a qu'un seul inconvénient - un préamplificateur de 1 à 2 watts est nécessaire. Mon ami a dû allumer son "électronique" presque "au maximum" afin d'obtenir un son assez stable fonctionnement de l'appareil. Un tr-r abaisseur d'une station de radio a été utilisé comme transformateur d'entrée. Au lieu de cela, vous pouvez utiliser n'importe quel réseau abaisseur de petite taille. Par exemple, de 220 à 12 volts. Il vous suffit de le connecter dans l'autre sens - avec un enroulement basse tension à l'entrée de l'amplificateur. Résistances quelconques, d'une puissance de 0,5 watts. Les condensateurs sont également quelconques, au lieu des thyristors KU202N, vous pouvez prendre KU202M.

Schéma de "musique de couleur" sur les thyristors KU202N, avec des filtres de fréquence actifs et un amplificateur de courant.

Le circuit est conçu pour fonctionner à partir d'une sortie audio linéaire (la luminosité des lampes ne dépend pas du niveau de volume).
Voyons de plus près comment cela fonctionne.
Signal sonore est alimenté de la sortie de ligne à l'enroulement primaire du transformateur d'isolement. De l'enroulement secondaire du transformateur, le signal entre dans les filtres actifs, à travers les résistances R1, R2, R3 régulant son niveau.
Un réglage séparé est nécessaire pour le réglage travail de qualité périphérique en égalisant le niveau de luminosité de chacun des trois canaux.

À l'aide de filtres, les signaux sont séparés par fréquence - en trois canaux. La composante de fréquence la plus basse du signal passe par le premier canal - le filtre coupe toutes les fréquences supérieures à 800 Hz. Le filtre est réglé à l'aide de la résistance d'accord R9. Les valeurs des condensateurs C2 et C4 dans le circuit sont indiquées - 1 microfarad, mais comme la pratique l'a montré, leur capacité doit être augmentée à au moins 5 microfarads.

Le filtre du deuxième canal est réglé sur la fréquence moyenne - d'environ 500 à 2000 Hz. Le filtre est ajusté à l'aide de la résistance d'ajustement R15. Les valeurs des condensateurs C5 et C7 dans le circuit sont indiquées - 0,015 microfarads, mais leur capacité doit être augmentée à 0,33 - 0,47 microfarads.

Tout ce qui dépasse 1500 (jusqu'à 5000) Hz passe par le troisième canal haute fréquence. Le filtre est réglé à l'aide de la résistance d'accord R22. Les valeurs des condensateurs C8 et C10 dans le circuit sont indiquées - 1000pF, mais leur capacité doit être augmentée à 0,01 μF.

De plus, les signaux de chaque canal sont détectés séparément (des transistors au germanium de la série d9 sont utilisés), amplifiés et transmis à l'étage final.
L'étage final est réalisé sur des transistors puissants, ou sur des thyristors. Dans ce cas, ce sont des thyristors KU202N.

Vient ensuite le dispositif optique dont la conception et l'extérieur dépendent de l'imagination du concepteur, et le remplissage (lampes, LED) dépend de la tension de fonctionnement et de la puissance maximale de l'étage de sortie.
Dans notre cas, ce sont des lampes à incandescence 220v, 60w (si vous installez des thyristors sur des radiateurs - jusqu'à 10 pièces par canal).

Ordre de montage schématique.

À propos des détails de la console.
Les transistors KT315 peuvent être remplacés par d'autres silicium transistors n-p-n avec un gain statique d'au moins 50. Résistances fixes - MLT-0.5, variables et trimmers - SP-1, SPO-0.5. Condensateurs - tout type.
Le transformateur T1 a un rapport de 1:1, de sorte que n'importe quel transformateur avec un nombre de tours approprié peut être utilisé. Avec l'autoproduction, vous pouvez utiliser le circuit magnétique Sh10x10 et enrouler les enroulements avec du fil PEV-1 0,1-0,15, 150-300 tours chacun.

Le pont de diodes pour alimenter les thyristors (220V) est sélectionné en fonction de la puissance de charge attendue, au moins 2A. Si le nombre de lampes par canal est augmenté, la consommation de courant augmentera en conséquence.
Pour alimenter les transistors (12v), vous pouvez utiliser n'importe quelle alimentation stabilisée conçue pour un courant de fonctionnement minimum de 250 mA (ou mieux, plus).

Tout d'abord, chaque canal musical de couleur est assemblé séparément sur une planche à pain.
De plus, l'assemblage commence par l'étage de sortie. Après avoir assemblé l'étage de sortie, ils vérifient ses performances en appliquant un signal de niveau suffisant à son entrée.
Si cette cascade fonctionne normalement, un filtre actif est assemblé. Ensuite - vérifiez à nouveau la performance de ce qui s'est passé.
En conséquence, après le test, nous avons un canal vraiment fonctionnel.

De même, il est nécessaire de collecter et de reconstruire les trois canaux. Une telle lenteur garantit les performances inconditionnelles de l'appareil après l'assemblage "fini" sur le circuit imprimé, si le travail est effectué sans erreur et à l'aide de pièces "testées".

Variante possible de câblage imprimé (pour textolite avec film unilatéral). Si vous utilisez un condensateur plus grand dans le canal de fréquence le plus bas, les distances entre les trous et les conducteurs devront être modifiées. L'utilisation de textolite avec feuille double face peut être une option plus technologique - cela aidera à se débarrasser des fils de liaison.

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Dans cet article, nous parlerons de la musique de couleur. Probablement, chaque radioamateur novice, et pas seulement, avait à un moment donné le désir de collectionner de la musique en couleur. Ce que c'est, je pense, est connu de tous - pour faire simple, cette création effets visuels changeant au rythme de la musique.

La partie de la musique colorée qui émet de la lumière peut être jouée sur lampes puissantes, par exemple, dans une installation de concert, si la musique en couleur est nécessaire pour les discothèques à domicile, cela peut être fait sur des lampes à incandescence ordinaires de 220 volts, et si la musique en couleur est prévue, par exemple, comme modding informatique, pour utilisation quotidienne, il peut être réalisé sur des LED.

Récemment, avec l'avènement des bandes LED en vente, les consoles de couleur et de musique utilisant de telles bandes LED sont de plus en plus utilisées. Dans tous les cas, pour le montage des Installations Musicales en Couleur (CMU en abrégé), une source de signal est nécessaire, il peut s'agir d'un microphone avec plusieurs étages d'amplification assemblés.

De plus, le signal peut être prélevé sur la sortie ligne de l'appareil, carte son ordinateur, à partir de la sortie d'un lecteur mp3, etc., dans ce cas, vous aurez également besoin d'un amplificateur, par exemple, deux cascades sur transistors, pour cela j'ai utilisé des transistors KT3102. Le circuit du préamplificateur est représenté sur la figure suivante :

Ce qui suit est un schéma d'une musique couleur monocanal avec un filtre, fonctionnant en conjonction avec un préamplificateur (ci-dessus). Dans ce circuit, la LED clignote sous les graves (basses fréquences). Pour faire correspondre le niveau de signal dans le circuit de musique couleur, une résistance variable R6 est fournie.

Il y en a plus circuits simples musique colorée que tout débutant peut assembler, sur 1 transistor, et d'ailleurs, ils n'ont pas besoin de préamplificateur, l'un de ces circuits est représenté sur l'image ci-dessous :

Musique couleur sur transistor

Le schéma de brochage de la prise Jack 3.5 est représenté sur la figure suivante :

Si, pour une raison quelconque, il n'est pas possible d'assembler un préamplificateur sur des transistors, vous pouvez le remplacer par un transformateur connecté en élévateur. Un tel transformateur devrait produire des tensions sur les enroulements de 220/5 Volts. L'enroulement du transformateur avec un plus petit nombre de tours est connecté à une source sonore, par exemple un magnétophone radio, en parallèle avec le haut-parleur, tandis que l'amplificateur doit produire au moins 3 à 5 watts de puissance. Un enroulement avec un grand nombre de tours est connecté à l'entrée de musique couleur.

Bien sûr, la musique couleur n'est pas seulement monocanal, elle peut être multicanal à 3, 5 ou plus, lorsque chaque LED ou lampe à incandescence clignote lors de la reproduction des fréquences de sa gamme. Dans ce cas, la gamme de fréquences est définie à l'aide de filtres. Dans le schéma suivant, des condensateurs de musique couleur à trois canaux (que j'ai moi-même récemment collectés) sont utilisés comme filtres:

Si nous voulions utiliser dans le dernier circuit non pas des LED individuelles, mais une bande de LED, les résistances de limitation de courant R1, R2, R3 doivent être retirées du circuit. Si une bande RVB ou une LED est utilisée, elle doit être réalisée avec une anode commune. Si vous envisagez de vous connecter bande led des transistors longs puis puissants montés sur des radiateurs doivent être utilisés pour contrôler la bande.

Étant donné que les bandes de LED sont conçues pour 12 volts, respectivement, nous devons augmenter la puissance du circuit à 12 volts et la puissance doit être stabilisée.

Thyristors en musique de couleur

Jusqu'à présent, l'article n'a parlé que des appareils de musique couleur basés sur des LED. S'il est nécessaire d'assembler une CMU sur des lampes à incandescence, des thyristors devront être utilisés pour contrôler la luminosité des lampes. Qu'est-ce qu'un thyristor de toute façon? Il s'agit d'un dispositif semi-conducteur à trois électrodes, qui a donc Anode, Cathode Et Électrode de contrôle.

KU202 Thyristor

La figure ci-dessus montre le thyristor soviétique KU202. Les thyristors, s'il est prévu de les utiliser avec une charge puissante, doivent également être montés sur un dissipateur thermique (radiateur). Comme on peut le voir sur la figure, le thyristor a un filetage avec un écrou et est monté de la même manière que des diodes puissantes. Les importations modernes sont simplement équipées d'une bride avec un trou.

L'un de ces circuits à thyristor est illustré ci-dessus. Il s'agit d'un circuit musical couleur à trois canaux avec un transformateur élévateur à l'entrée. Dans le cas de la sélection d'analogues de thyristors, vous devez regarder le maximum tension admissible thyristors, dans notre cas, KU202N a 400 volts.

La figure montre un schéma similaire de musique de couleur donné ci-dessus, la principale différence dans le schéma inférieur est qu'il n'y a pas de pont de diodes. De plus, la musique de couleur sur les LED peut être intégrée dans unité système. J'ai assemblé une telle musique couleur à trois canaux avec un préamplificateur dans un boîtier d'un sidirom. Dans ce cas, le signal était extrait de la carte son de l'ordinateur à l'aide d'un diviseur de signal dont les sorties étaient connectées à l'acoustique active et à la musique couleur. Le réglage du niveau du signal est fourni, à la fois général et séparément par canaux. Le préamplificateur et la musique couleur étaient alimentés par le connecteur Molex 12 volts (fils jaune et noir). Les schémas du préamplificateur et de la musique couleur à trois canaux pour lesquels ils ont été assemblés sont donnés ci-dessus. Il existe d'autres schémas musicaux de couleurs sur les LED, par exemple celui-ci, également à trois canaux :

Dans ce circuit, contrairement à celui que j'ai collecté, une inductance est utilisée dans le canal moyenne fréquence. Pour ceux qui veulent d'abord assembler quelque chose de plus simple, je donne le schéma suivant pour 2 canaux :

Si vous collectez de la musique colorée sur des lampes, vous devrez utiliser des filtres de lumière, qui, à leur tour, peuvent être à la fois faits maison et achetés. La figure ci-dessous montre les filtres disponibles dans le commerce :

Certains amateurs de couleurs et d'effets musicaux assemblent des appareils à base de microcontrôleurs. Vous trouverez ci-dessous un schéma de la musique couleur à quatre canaux sur l'AVR tiny 15 MK :

Le microcontrôleur Tiny 15 de ce circuit peut être remplacé par un minuscule 13V, un minuscule 25V. Et à la fin de l'examen, en mon nom propre, je tiens à dire que la musique couleur sur lampes perd en termes de divertissement par rapport à la musique couleur sur LED, car les lampes sont plus inertielles que les LED. Et pour une répétition indépendante, vous pouvez recommander ceci

En plus

• DANS: J'ai acheté une cassette, elle a des contacts G, R, B, 12. Comment se connecter ?
  R : Ce n'est pas la bonne bande, vous pouvez la jeter

  DANS: Le micrologiciel est chargé, mais l'erreur "Pragma message…" s'affiche en lettres rouges.
  R : Il ne s'agit pas d'une erreur, mais d'informations sur la version de la bibliothèque

  DANS: Que dois-je faire pour connecter une bande de ma propre longueur ?
  R : Calculez le nombre de LED, avant de télécharger le firmware, modifiez le tout premier paramètre NUM_LEDS dans l'esquisse (la valeur par défaut est 120, remplacez-la par la vôtre). Oui, il suffit de remplacer et c'est tout !

  DANS: Combien de LED le système prend-il en charge ?
  A : Version 1.1 : 450 pièces maximum, version 2.0 : 350 pièces

  DANS: Comment augmenter ce nombre ?
  R : Il y a deux options : optimiser le code, prendre une autre bibliothèque pour la bande (mais vous devez en réécrire une partie). Soit prendre Arduino MEGA Elle a plus de mémoire.

  DANS: Quel condensateur faut-il utiliser pour alimenter la bande ?
  R : Électrolytique. Tension 6,3 volts minimum (plus possible, mais le conder lui-même sera plus grand). Capacité - au moins 1000 microfarads, et plus il y en a, mieux c'est.

  DANS: Comment tester une bande sans Arduino ? La bande brûle-t-elle sans Arduino ?
  A: La bande d'adresse est contrôlée par un protocole spécial et fonctionne UNIQUEMENT lorsqu'elle est connectée à un pilote (microcontrôleur)

• IL EST POSSIBLE DE MONTER UN CIRCUIT SANS POTENTIOMETRE ! Pour ce faire, le paramètre POTENT (dans le croquis dans le bloc de paramètres dans les paramètres signal) attribuer 0. La source de référence interne de la tension de référence de 1,1 Volt sera utilisée. Mais cela ne fonctionnera avec aucun volume! Pour que le système fonctionne correctement, vous devrez régler le volume du signal audio entrant afin que tout soit beau, en utilisant les deux paramètres précédents.

• La version 2.0 et supérieure peut être utilisée SANS TÉLÉCOMMANDE IR, les modes sont commutés par le bouton, tout le reste est configuré manuellement avant de charger le firmware.

• Comment configurer une autre télécommande ?
  Pour les autres télécommandes, les boutons ont un code différent, pour déterminer le code du bouton, utilisez le croquis IR_test(versions 2.0-2.4) ou IRtest_2.0(pour les versions 2.5+), se trouve dans l'archive du projet. Le croquis envoie les codes des boutons enfoncés au moniteur de port. Plus loin dans le croquis principal dans la section pour les développeurs il y a un bloc de définition pour les boutons de la télécommande, il suffit de changer les codes pour les vôtres. Vous pouvez calibrer la télécommande, mais honnêtement, c'est déjà complètement paresseux.

• Comment faire deux colonnes de volume par canal ?
  Pour ce faire, il n'est pas du tout nécessaire de réécrire le firmware, il suffit de couper un long morceau de ruban adhésif en deux courts et de rétablir les connexions électriques cassées avec trois fils (GND, 5V, DO-DI). La bande continuera à fonctionner comme une seule pièce, mais vous avez maintenant deux pièces. Bien sûr, la prise audio doit être connectée avec trois fils, et le mode mono (MONO 0) est désactivé dans les paramètres, et le nombre de LED doit être égal au nombre total sur les deux segments.
  PS Regardez le premier diagramme dans les diagrammes!

• Comment réinitialiser les paramètres stockés en mémoire ?
  Si vous avez joué avec les paramètres et que quelque chose s'est mal passé, vous pouvez réinitialiser les paramètres sur "usine". Depuis la version 2.4, il existe un paramètre RÉINITIALISER LES OPTIONS, réglez-le sur 1, faites-le clignoter, réglez-le sur 0 et faites-le clignoter à nouveau. Les paramètres de l'esquisse seront stockés en mémoire. Si vous êtes sur 2.3, alors n'hésitez pas à passer à 2.4, les versions ne diffèrent que nouveau réglage qui n'affectera en rien le fonctionnement du système. Dans la version 2.9, il y avait un paramètre PARAMÈTRES_LOG, qui envoie les valeurs des paramètres stockés en mémoire au port. Donc, pour le débogage et la compréhension.

Nous vous présentons une version simple de la configuration couleur et musique, qui a été assemblée dans un boîtier inhabituel. Récemment, des profilés de déchets métalliques 20 × 80 sont tombés entre les mains - ils ont été utilisés. Dans le projet, il est monté sur des LEDs de différentes couleurs 10W (vert, bleu et rouge).

Schéma de musique couleur LED

Schéma de couleur musique LED 3 canaux de 10 watts

Maintenant, le stroboscope - il est fait sur la minuterie NE555. En ce qui concerne le problème de limitation de courant LED, nous utilisons la solution la plus simple, limitant le courant à travers des résistances sélectionnées. Les résistances sont boulonnées au profil pour la dissipation de la chaleur et ne surchauffent pas du tout, elles fonctionnent avec une température maximale de 60C. Le courant pour chaque LED était limité à 800 mA.

Circuit stroboscope LED sur minuterie NE555

Conception de l'appareil

Transformateur toroïdal 14V 50VA. Le stroboscope sur le NE555 avec le MOSFET IRF540 pilote deux diodes froides de 10W. couleur blancheà travers des résistances de 5W 1,5 Ohm.

Boîtier CMU en aluminium

Toutes les LED sont montées sur des bandes en aluminium, qui sont fixées à un profilé en aluminium commun. Après 3 heures de test, la structure reste froide.

CMU sur LED avec un stroboscope dans le boîtier

Commandes de la console

Des potentiomètres de réglage des niveaux, une entrée microphone, un interrupteur d'alimentation, un fusible, une prise réseau 220 V et un interrupteur de mode de fonctionnement (strobe-TSMU) ont été installés dans le boîtier. Le corps entier mesure 700 mm de long. L'effet est très beau et puissant. Vous pouvez facilement éclairer la salle d'au moins 200 mètres carrés.

Pour créer de la musique en couleur sur des LED de vos propres mains, vous devez avoir au moins des notions élémentaires sur l'électronique, savoir manipuler un fer à souder et démonter correctement les dessins.

Principe d'opération

La base d'un tel appareil utilise la méthode de conversion privée du son et sa transmission sur certains canaux afin de contrôler la source lumineuse. En conséquence, il s'avère que, selon les paramètres musicaux, le fonctionnement du circuit y répondra pleinement. C'est sur ces principes que se fonde le schéma selon lequel s'effectue la collecte.

Habituellement, trois couleurs différentes ou plus sont utilisées pour créer des effets de couleur. Les plus couramment utilisés sont le rouge, le bleu et le vert. En mélangeant certaines combinaisons avec une durée claire, ils créent de vraies vacances.

La séparation des fréquences en haute, moyenne et basse se produit grâce aux filtres RC et LC, qui sont montés et configurés dans un système qui utilise des LED.

Les filtres sont configurés selon les paramètres suivants :

• Pour les détails à basse fréquence, jusqu'à 300 hertz sont alloués, et il est, plus souvent que d'habitude, rouge ;
• Moyen - 250 - 2500Hz, vert ;
• Tout ce qui dépasse 2000 hertz est converti par des filtres passe-haut, et c'est sur cet élément que la LED bleutée fonctionnera.

Afin d'obtenir une variété de nuances de couleurs pendant le fonctionnement, la division en fréquences doit être effectuée avec un léger chevauchement. Dans le schéma considéré, le choix de la couleur n'est pas si important, car si vous le souhaitez, vous pouvez utiliser différentes LED, réorganiser leur emplacement et expérimenter, tout dépend du désir du maître. Un programme de couleurs inhabituel couplé à des fluctuations peut avoir un impact significatif sur le résultat final. Pour mettre en œuvre les paramètres, il existe également des indicateurs tels que la fréquence ou le nombre de canaux.

Sur la base de ces informations, on peut comprendre qu'un nombre important de nuances différentes peuvent être impliquées dans la musique en couleur, ainsi que la programmation directe de chacune.

Ce dont vous avez besoin pour faire de la musique colorée

Pour créer une telle installation, vous ne pouvez utiliser que des résistances fixes, dont la puissance est de 0,25-0,125. Pour connaître la valeur de la résistance, regardez les bandes situées sur la base.

Le circuit comprend également des résistances R3 et des R ajustés. La condition principale est la possibilité de les installer sur la carte sur laquelle l'installation est effectuée. Si nous parlons de condensateurs, alors pendant le fonctionnement, des produits sont pris dont la tension de fonctionnement n'est pas inférieure à 16 volts (tout type convient). Si la recherche de condensateurs C7 est problématique, la connexion en parallèle d'une paire de condensateurs plus petits est autorisée, vous obtiendrez alors les valeurs nécessaires. Les condensateurs C6 et C1 utilisés dans la variante à l'étude doivent être démarrés à 10 volts et le reste à 25. Dans le cas où des pièces soviétiques obsolètes doivent être remplacées par des pièces importées, il faut comprendre qu'elles sont toutes désignées différemment. Par conséquent, veillez à déterminer au préalable la polarité des éléments à monter. Sinon, le circuit peut tomber en panne.

De plus, pour créer de la musique colorée de vos propres mains, vous aurez besoin d'un pont de diodes dont le courant de fonctionnement est de 200 milliampères et la tension de 50V. Dans une situation où l'installation d'un pont prêt à l'emploi n'est pas possible, il peut être créé à l'aide de diodes redresseuses. Pour plus de commodité, ils peuvent être retirés du tableau et montés séparément, en utilisant un espace de travail plus petit.

Pour créer un canal, vous avez besoin de 6 pièces de LED de toutes les couleurs. Si nous parlons de transistors, alors VT2 et VT1 conviennent tout à fait, ici l'indice ne joue pas un rôle particulier.